Java中的线程池（1）

在多线程大师Doug Lea的贡献下，在JDK1.5中加入了许多对并发特性的支持，例如：线程池。

一、简介
线程池类为 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor，常用构造方法为：

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize,                 long keepAliveTime, TimeUnit unit,                 BlockingQueue workQueue,                 RejectedExecutionHandler handler)

corePoolSize：   线程池维护线程的最少数量maximumPoolSize：线程池维护线程的最大数量keepAliveTime：  线程池维护线程所允许的空闲时间unit：           线程池维护线程所允许的空闲时间的单位workQueue：      线程池所使用的缓冲队列handler：        线程池对拒绝任务的处理策略

一个任务通过 execute(Runnable)方法被添加到线程池，任务就是一个 Runnable类型的对象，任务的执行方法就是 Runnable类型对象的run()方法。

当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时：

（1） 如果此时线程池中的数量小于corePoolSize，即使线程池中的线程都处于空闲状态，也要创建新的线程来处理被添加的任务。

（2）如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize，但是缓冲队列 workQueue未满，那么任务被放入缓冲队列。

（3） 如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量小于maximumPoolSize，建新的线程来处理被添加的任务。

（4） 如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量等于maximumPoolSize，那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。

处理任务的优先级为：核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize，如果三者都满了，使用handler处理被拒绝的任务。

当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时，如果某线程空闲时间超过keepAliveTime，线程将被终止。这样，线程池可以动态的调整池中的线程数。

unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中的几个静态属性： NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。

workQueue我常用的是：java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue

handler有四个选择：
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
重试添加当前的任务，他会自动重复调用execute()方法
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
抛弃旧的任务
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
抛弃当前的任务

二、一般用法举例

import java.io.Serializable;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class TestThreadPool {    private static int produceTaskSleepTime = 2;    private static int consumeTaskSleepTime = 2000;    private static int produceTaskMaxNumber = 10; public static void main(String[] args) {        //构造一个线程池            ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3,                TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue(3),                new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());        for(int i=1;i<=produceTaskMaxNumber;i++){            try {                               //产生一个任务，并将其加入到线程池                String task = "task@ " + i;    System.out.println("put " + task);    threadPool.execute(new ThreadPoolTask(task));    //便于观察，等待一段时间                Thread.sleep(produceTaskSleepTime);            } catch (Exception e) {                e.printStackTrace();            }        } } /**  * 线程池执行的任务  * @author hdpan  */    public static class ThreadPoolTask implements Runnable,Serializable{     private static final long serialVersionUID = 0;     //保存任务所需要的数据        private Object threadPoolTaskData;        ThreadPoolTask(Object tasks){            this.threadPoolTaskData = tasks;        }        public void run(){            //处理一个任务，这里的处理方式太简单了，仅仅是一个打印语句   System.out.println("start .."+threadPoolTaskData);         try {             ////便于观察，等待一段时间                Thread.sleep(consumeTaskSleepTime);            } catch (Exception e) {                e.printStackTrace();            }            threadPoolTaskData = null;        }        public Object getTask(){            return this.threadPoolTaskData;        }    }}

说明：
1、在这段程序中，一个任务就是一个Runnable类型的对象，也就是一个ThreadPoolTask类型的对象。

2、一般来说任务除了处理方式外，还需要处理的数据，处理的数据通过构造方法传给任务。

3、在这段程序中，main()方法相当于一个残忍的领导，他派发出许多任务，丢给一个叫 threadPool的任劳任怨的小组来做。

这个小组里面队员至少有两个，如果他们两个忙不过来， 任务就被放到任务列表里面。如果积压的任务过多，多到任务列表都装不下(超过3个)的时候，就雇佣新的队员来帮忙。但是基于成本的考虑，不能雇佣太多的队员， 至多只能雇佣 4个。如果四个队员都在忙时，再有新的任务， 这个小组就处理不了了，任务就会被通过一种策略来处理，我们的处理方式是不停的派发， 直到接受这个任务为止(更残忍！呵呵)。因为队员工作是需要成本的，如果工作很闲，闲到 3SECONDS都没有新的任务了，那么有的队员就会被解雇了，但是，为了小组的正常运转，即使工作再闲，小组的队员也不能少于两个。

4、通过调整 produceTaskSleepTime和 consumeTaskSleepTime的大小来实现对派发任务和处理任务的速度的控制， 改变这两个值就可以观察不同速率下程序的工作情况。

5、通过调整4中所指的数据，再加上调整任务丢弃策略， 换上其他三种策略，就可以看出不同策略下的不同处理方式。

6、对于其他的使用方法，参看jdk的帮助，很容易理解和使用。